CN104387612A

CN104387612A - 一种耐氯pe给水管及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN104387612A
Application number: CN201410662838.7A
Authority: CN
Inventors: 李卓民
Original assignee: Guangdong L&s Science & Technology Group
Current assignee: Guangdong L&s Science & Technology Group
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2015-03-04

Abstract

本发明公开了一种耐氯组合物和包含耐氯组合物制备而成的PE给水管及其制备方法。所述耐氯组合物由以下按重量百分数计的组分组成：A：60~80%；B：20~40%；所述A的结构式为；所述B的结构式为

Description

一种耐氯PE给水管及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及PE给水管技术领域，更具体地，涉及一种耐氯PE给水管及其制备方法和应用。

背景技术

PE管材已成为继PVC管之后，世界上消费量第二大的塑料管材管道品种。PE管材与传统的金属管和其它塑料管相比，具有密度低、强度与质量比高、脆化温度低、韧性好，耐腐蚀绝缘性好、易于施工和安装等特点，广泛应用于市政和建筑给水和燃气等领域。

作为城市给水管，其水源一般来自来水厂，水中含有游离氯会对PE管可能产生一定的腐蚀，在长期的使用中会使PE降解从而影响PE给水管的寿命。已有文献证明，水中氯的存在会加速塑料破坏过程。因此，迫切需要一种耐氯性能良好，改善传统PE给水管耐氯品质的产品。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术中PE管材的不足，提供一种耐氯组合物。所述耐氯组合物较现有常用的耐氯组合物具有更佳的耐氯效果，这种效果特别在制备成耐氯PE给水管中体现。

本发明的另一个目的在于提供一种耐氯PE给水管。

本发明的另一个目的在于提供所述的耐氯PE给水管制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种耐氯组合物，由以下按重量百分数计的组分组成：

A：60~80%；

B：20~40%；

所述A的结构式为；

所述B的结构式为。

所述耐氯组合物在制备耐氯PE给水管中的应用。

一种耐氯PE给水管，所述耐氯PE给水管由以下按重量份数计的组分组成：

高密度聚乙烯100份；

炭黑2~3份；

抗氧剂0.2~0.5份；

上述耐氯组合物0.2~0.6份。

优选地，所述耐氯组合物的重量份数为0.5份。

优选地，所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸)季戊四醇酯]。

本发明还提供了所述PE给水管的制备方法，包括以下步骤：将高密度聚乙烯、炭黑、抗氧剂和耐氯组合物和在混料机中高速搅拌混合，利用双螺杆挤出造料；然后将粒状混合物物料送至单螺杆挤出机进行挤出，在模具中成型，即得所述PE给水管。

根据对本发明提供的耐氯PE给水管进行管材稳定性测试，结果发现：按照本发明所述耐氯组合物混合比例范围内制备而成的PE给水管相比较于普通的给水管氧化诱导时间更长，且在浸泡时间更长后氧化诱导时间对比更加明显，而单一添加所述耐氯组合物氧化诱导时间对比不明显，也就是说，采用本发明提供的耐氯PE给水管耐氯性好，具有很好的抗老化性，有助于提高持续与含氯的自来水接触的PE管材的使用寿命。

通过对已知具备改善耐氯性能制备而成的PE管与本发明提供的PE管进行耐氯性能对比后发现，本发明提供的PE管具备更长效的耐氯性能效果。

在不影响本发明所述耐氯PE给水管耐氯性能的前提下，还可以添加各种其他助剂，例如加工助剂、分散剂、填料等，并且根据实际情况使用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1. 本发明提供的的耐氯PE给水管耐氯性和抗老化性能强，效果明显。

2. 加入的助剂量少，生产成本低。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式对本发明耐氯PE给水管及其制备方法做进一步描述。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。

所有本发明提供的实施例中，提供的原材料均可从市面采购获得；

其中，：间苯三酚和：3-甲基色满-6-醇购自阿拉丁试剂公司；

如无特别说明，本发明中提及的“份”都以重量份数计；A和B的百分比数按照重量百分数计；

管材稳定性测试方法：将PE给水管浸泡在含有10 ppm游离氯的水中。浸泡一段时间后测试其氧化诱导时间（ASTM D3895），氧化诱导时间可以表征其管材的稳定性。

实施例1

将高密度聚乙烯100份、炭黑3份、抗氧剂0.5份、耐氯组合物0.5份（其中，A组分60%，B组分40%）在混料机中高速搅拌混合，利用双螺杆挤出造料；然后将粒状混合物物料送至单螺杆挤出机进行挤出，在模具中成型，即得，将实施例1制得的PE给水管进行管材稳定性测试。

实施例2

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份：70%, B组分:30%混合。

实施例3

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份：80%, B组分:20%混合。

对比例1

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份：50%, B组分: 50%混合。

对比例2

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份：30%, B组分: 70%混合。

对比例3

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份： 0%, B组分: 100%混合。

对比例4

方法同实施例1，不同的是耐氯组合物混合比例按照A组份：100%, B组分: 0%混合。

对比例5

方法同实施例1，不同的是改变实施例1中耐氯组合物A组分，A组分为

1,3,5-三甲基-2,4,6-三-（3,5-二叔丁基-4-羟基-苯基），为已知的常用的具有改善耐氯性能物质。

对比例6

方法同实施例1，不同的是改变实施例1中耐氯组合物B组分，B组分为

2,5,7,8-四甲基-2-（4’,8’,12’-三甲基癸基）色满-6-醇，为已知的常用的具有改善耐氯性能物质。

表1为将上述制备而成的PE给水管进行管材稳定性所获得的氧化诱导时间测试数据，测试的氧化诱导时间以min计。

表1 测试的氧化诱导时间（min）

样品	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	对比例2	对比例3	对比例4	对比例5	对比例6	普通给水管
											不浸泡	24.2	24.5	24.3	24.4	24.6	24.3	24.3	24.4	24.5	24.5
浸泡4周	23.4	23.5	23.9	20.3	20.1	19.3	19.1	23.2	22.6	18.1
											浸泡8周	22.1	21.9	21.7	11.3	10.1	8.5	7.1	15.8	16.7	6.3

结果表明按照本发明所述耐氯组合物混合比例后制备而成的耐氯给水管相比较于普通PE给水管耐氯性能有明显的提高，其他比例范围或者单一添加耐氯成分制备而成的PE给水管耐氯性能不佳。特别地，通过对比例5和6中已知具有改善耐氯性能物质制成的PE管与本发明所述PE管进行耐氯性能对比后发现，在浸泡4周后对比例5和6与本发明耐氯性能差别不大，但在继续进行浸泡到8周后发现，本发明所提供的耐氯PE管耐氯性能比对比例5和6佳，也就是说，本发明提供的PE管具备更长效的耐氯性能效果。

Claims

1.一种耐氯组合物，其特征在于，由以下按重量百分数计的组分组成：

A：60~80%；

B：20~40%；

所述A的结构式为；

所述B的结构式为。

2.根据权利要求1所述耐氯组合物在制备耐氯PE给水管中的应用。

3.一种耐氯PE给水管，其特征在于，所述耐氯PE给水管由以下按重量份数计的组分组成：

高密度聚乙烯100份；

炭黑2~3份；

抗氧剂0.2~0.5份；

耐氯组合物0.2~0.6份；

所述耐氯组合物，由以下按重量百分数计的组分组成：

A：60~80%；

B：20~40%；

所述A的结构式为；

所述B的结构式为。

4.根据权利要求3所述的PE给水管，其特征在于，所述耐氯组合物的重量份数为0.5份。

5.根据权利要求3所述的PE给水管，其特征在于，所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸)季戊四醇酯]。

6.一种根据权利要求3~5任一项权利要求所述PE给水管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将高密度聚乙烯、炭黑、抗氧剂和耐氯组合物和在混料机中高速搅拌混合，利用双螺杆挤出造料；然后将粒状混合物物料送至单螺杆挤出机进行挤出，在模具中成型，即得所述PE给水管。